Air berat, produksinya dan propertinya

Di masa lalu, orang tidak memikirkan apa itu air dan apa asalnya. Ada pendapat bahwa ini adalah elemen, tapi sekarang diketahui bahwa itu adalah senyawa kimia.

Pada tahun 1932 seluruh dunia menerbangkan berita bahwa di planet bumi selain sederhana ada air berat. Sekarang sudah diketahui bahwa mungkin ada 135 spesies isotopnya.

Komposisi

Air berat, yang masih disebut deuterium oksida, tidak berbeda dalam komposisi kimia dari yang biasa biasa, tapi bukannya atom hidrogen yang terkandung dalam air, ada 2 isotop hidrogen berat, yang disebut deuterium. Air berat memiliki formula 2H2O atau D2O. Secara eksternal, tidak ada perbedaan antara cairan berat dan sederhana, namun pada sifatnya berbeda.

Reaksi kimia pada air berat lebih lemah daripada yang biasa.

Air berat sedikit beracun. Eksperimen ilmiah telah menunjukkan bahwa penggantian atom hidrogen ringan oleh deuterium sebesar 25%, menyebabkan infertilitas pada hewan. Jika Anda meningkatkan isinya bahkan lebih dalam air, hewan tersebut mati. Namun, sejumlah organisme bertahan pada deuterium 70% (sepatu infusoria). Seseorang tanpa konsekuensi kesehatan bisa minum segelas cairan tersebut. Dalam hal ini, deuterium diekskresikan dari tubuh selama beberapa hari.

Air berat memiliki harta akumulasi di sisa elektrolit, jika dilakukan elektrolisis beberapa air. Ini menyerap uap cairan sederhana di udara terbuka, mis. Ini bersifat higroskopik.

Salah satu sifat terpenting dari jenis air ini adalah bahwa hampir tidak menyerap neutron, dan ini memungkinkannya digunakan dalam reaktor nuklir untuk proses deselerasi neutron, dan dalam kimia ini digunakan sebagai indikator isotop.

Air berat, tanda terima

Pada tahun 1933-1946 satu-satunya metode pengayaan adalah elektrolisis. Teknologi yang lebih maju muncul belakangan. Produksi massal modern pada aliran input menggunakan cairan yang disuling dari elektrolit, dengan kadar air berat 0,1-0,2%.

Tahap pertama konsentrasi menggunakan teknologi hidrogen sulfida arus dua suhu untuk pertukaran isotop, konsentrasi pada outlet air berat adalah 5-10%. Tahap kedua adalah elektrolisis cascade larutan alkali pada suhu nol, konsentrasi keluarannya adalah 99,75-99,995%.

Ilmuwan Rusia telah mengembangkan teknologi asli untuk produksi dan perawatan air berat. Pada tahun 1995, instalasi dengan efisiensi tinggi dioperasikan secara komersial. Produksi sepenuhnya memenuhi permintaan perusahaan untuk air berat dalam jumlah apapun, dan juga memungkinkan mengekspornya ke luar negeri.

Aplikasi

Air berat digunakan dalam berbagai proses biologis dan kimia. Para ilmuwan telah menetapkan bahwa cairan semacam itu mencegah perkembangan bakteri, jamur, alga, dan jika mengandung 50% deuterium, ia memperoleh sifat antimutagenik, mendorong pertumbuhan massa biologis dan mempercepat pubertas pada manusia.

Ilmuwan Eropa melakukan eksperimen pada tikus dengan tumor ganas. Air berat menghancurkan penyakit dan pembuluh darahnya. Ditemukan bahwa air tersebut tidak bekerja dengan baik pada tanaman dan hewan. Pada subyek percobaan yang diberi air berat, ginjal hancur dan metabolismenya terganggu. Pada dosis tinggi air, hewan mati. Dengan volume kecil (sampai 25%), hewan mendapatkan berat badan dan menghasilkan keturunan yang baik, dan ayam betina meningkatkan produksi telur.

Pertanyaan tentang apa yang akan terjadi jika kita benar-benar menyingkirkan deuterium tetap terbuka.

Perbandingan sifat ringan dan air berat

Jawaban atas pertanyaan tentang perbedaan antara cahaya alami dan cairan berat tergantung pada siapa yang diminta.

Dengan sifat kimia di antara mereka hampir tidak ada bedanya. Pada masing-masing, natrium sama-sama mengidentifikasi hidrogen, selama elektrolisis kedua air ini sama-sama membusuk, sifat kimianya juga bertepatan, karena keduanya memiliki komposisi yang sama.

Sifat fisik cairan ini berbeda: titik didih dan titik beku tidak sama, dan memiliki kerapatan dan tekanan uap yang berbeda. Air yang berat dan ringan terurai selama elektrolisis pada tingkat yang berbeda.

Dari sudut pandang biologis, pertanyaannya cukup rumit, masih ada pekerjaan yang harus dilakukan.